L'imprimante 3D, nouvel outil du chirurgien

Depuis les années 2000, l'impression 3D a gagné de nombreux secteurs industriels. Mais en médecine, réaliser des innovations technologiques issues de l’impression 3D ne suffit pas : pour qu’elles soient accessibles aux patients, il faut aussi les évaluer dans des études cliniques. Cette ambition est celle d’un partenariat qui vient de se nouer entre les Hospices civils de Lyon (HCL) et une plateforme d’impression 3D, 3D Fabric of Advanced Biology (3d. FAB). Cette dernière possède une quinzaine d’équipements représentant l’ensemble des méthodes actuelles d’impression 3D. Elle travaille avec un grand nombre d’entreprises de la santé, d’aéronautique et même du luxe. Mais cette fois, « nous allons accompagner les idées novatrices des médecins à toutes les étapes de leur projet », explique Julien Koehler, ingénieur biomédical à la cellule innovation HCL.

Un des projets en développement consiste par exemple à reconstruire des modèles anatomiques de thorax de nourrisson. « Le but est d’imprimer en 3D le thorax du bébé avant l'intervention chirurgicale et de la doter d’un poumon déformable modélisé en silicone. Le chirurgien peut ainsi s’entraîner, en amont de l’opération mini-invasive, à passer ses instruments au milieu des côtes, des veines, des artères, etc. On parle ici de pièces uniques, faites pour un patient. Une semaine est nécessaire pour créer le modèle », détaille Julien Koehler.

Cette approche permet de définir la stratégie opératoire idéale et de simuler l’intervention avant le jour J. « Bien entraîné, je peux réaliser ensuite une intervention plus courte, moins douloureuse et qui entraîne moins de séquelles », assure le Dr Frédéric Hameury, chirurgien pédiatrique aux HCL. À ce jour, cinq bébés ont été traités de cette manière à Lyon.

Cette nouvelle technique fait l’objet d’un programme hospitalier de recherche clinique actuellement en attente de budget. « Dans notre étude, nous avons prévu d’inclure 178 bébés souffrant de pathologies du poumon (cancers, malformations, etc.). Si nous obtenons le budget, nous envisageons de mettre en place 22 centres en France qui évalueront si un modèle anatomique imprimé en 3D améliore le pourcentage de thoracoscopie sans conversion chez les patients opérés. 3d. FAB imprimera les thorax pour les 22 centres », explique Julien Koehler. Le coût de cette technologie est d’environ 1 500 euros par patient, non pris en charge par la Sécurité sociale.

Amélioration fonctionnelle et esthétique

Autre projet en cours de développement à Lyon : l’impression de prothèse 3D en titane pour la chirurgie maxillo-faciale. « Face à un crâne fracturé, il est possible de reconstituer le côté sain par symétrie, c’est la technique du miroring, explique le Dr Jean-Thomas Bachelet, chirurgien maxillo-facial aux HCL. Grâce à l’impression 3D, il est possible d’imprimer directement en 3D une plaque en titane parfaitement adaptée à l’anatomie du patient. Pour l’instant, une quinzaine de cas ont déjà été traités de cette manière aux HCL ».

Pour lui, cette technique permet « une nette amélioration à la fois fonctionnelle et esthétique, ainsi qu’une diminution de la diplopie, un trouble de la vue consistant à voir double ». Et par rapport à la prise en charge actuelle par autogreffe, « la prothèse 3D permet une réduction du temps opératoire et des zones opérées et moins de handicaps durables liés aux traumatismes orbitaires ». Son équipe a obtenu les financements pour un programme de recherche, qui devrait démarrer l’année prochaine. « Nous allons recruter deux groupes de 60 patients, en double aveugle, et évaluer les coûts et les bénéfices de la prothèse imprimée 3D par rapport à la greffe classique », prévoit le Dr Bachelet. L’objectif final étant, là encore, le remboursement de ces dispositifs par la Sécurité sociale.